Matematické Fórum

↑ Andrejka3:
Děkuju, ale to asi do důchodu nestihnu přečíst. :-)
Stejně mi to přijde divné - i když nemám teoretické znalosti - proč to nemůže jít přesněji. Chápu, že jistá neurčitost tam může být, ale proč nemůže být menší?...

Ahoj,

Také nemám teoretické znalosti. Ale myslím, že by nalezení nějaké nové částice příliš pomoci nemohlo. Přijme-li se totiž klasický výklad kvantové mechaniky, tak ona neurčitost částice není úplně přirovnatelná ke klasické neurčitosti. (Často se uvádí příklad typu "Najdeme balonek šťoucháním tyčí do prostoru okolo nás, když ho najdeme, tak ho ale zároveň přemístíme") Toto přirovnání však (myslím) není úplně přesné. V teorii se vychází z obecné superpozice stavů operátoru v jeden jediný stav.

I když je taky fakt, že se při odvozování Relací počítá s energií fotonu (alespoň v odvození, které znám já -- a které nemusí být úplně korektní.), takže by to možná šlo  -- s užitím oné hypotetické částice, která je lehčí než foton -- (její existence by ale asi způsobila mnohem větší chaos ve fyzice než jen změnu Relací a osobně neznám teorii, která by to umožňovala. V jedné z verzí teorie strun (bosonová) vycházela hypotetická částice s imaginární hmotností -- tachyon. Myslím, že ale nikdy nebyl prokázán a v dalších úpravách teorie strun už se ani neobjevuje.)

Další problém je se samotnou velikostí částic. otázka je, jestli  se na těchto úrovních jedná o částice jak je známe, nebo jde už jen o shluku energie, o pole.


Případně se omlouvám, jestli plácám nesmysly :-)  zajímavé to ale každopádně je.

↑ runcorne:
Odvození, která znám já využívá akorát definice střední hodnoty, faktu, že komutátor hybnosti a souřadnice je roven ih a cauchy-schwarzovy nerovnosti (tedy vlastně axiomy, definice a matematiku). Myslím, že nějaké, které potřebuje tak konkrétní věc jako energii fotonu není úplně korektní. Takže ani žádné nové částice by v rámci kvantové mechaniky nepomohly.

↑ runcorne:
No kdyby tě to zajímalo, tak takovej slušnej základ je Úvod do kvantové mechaniky od Lubomíra Skály. To je taková ta knížka, kterou rozdávaj snad na všech fyzikláních apod. :)
Ale asi to stejně chce znát něco z matematiky dopředu no... Kvantová mechanika od Kulhánka (volně na netu na aldebaranu) taky není špatná a asi to tam taky bude. Ale to už je dost mimo téma...

Brzls napsal(a):

Nicméně můj názor je takový, že v principu nemůžeme dokázat, že nějaká teorie je absolutně správná, že neexistuje nějaká lepší, přesnější.

No ano, fyzika není matematika, fyzikální (ani žádné jiné vědecké) teorie se nedokazují, nýbrž vyvracejí. Vyvracejí se pomocí experimentů.

Kvantovku dosud nikdo nevyvrátil, vše co dokážeme předpovědět a ověřit je nějak v souladu. Takže není žádný důvod jejím principům nevěřit.


Princip neurčitosti je lepší chápat tak, že experimenty připravené za stejných podmínek prostě nedopadají stejně, než jako nějakou "nepřesnost" našich měření.

Nemusíme mluvit zrovna o poloze (s "neurčitostí" v řádu nanometrů). Mnohem zřetelnější je to třeba u spinu částic, třeba u polarizovaného světla. Pokud vyrobíme levotočivé fotony (všechny stejné), a necháme je procházet lineárním poloarizačním filtrem, tak jich prostě polovina projde a polovina neprojde.

A my říkáme, že jejich poloarizace (spin) je "neurčitý", jenže né s nějakou neurčitostí v nanometrech, ale binárně, buď je v polarizovaný do osy x, nebo do osy y. Ale ta neurčitost je jen vzhledem k lineárnímu filtru, vzhledem ke kruhovému filtru žádná není, tam buď všechny procházejí, nebo neprochází žádný.

Nenapadá mě, jak by to mohlo vylepšování techniky měření nějak změnit.


U kvantovky se dá vždycky špekulovat nad nějakou "lepší" teorií, když se zaměříme jen na jeden z problémů. Když ale chceme vyřešit všechny najednou, jde to dost blbě (když se to ještě nikomu, ani Einsteinovi, mmch, nepodařilo).

Ona se ta náhodnost nelíbila hodně lidem. Ostatně i slavná schrodingerova kočka vznikla tak, že chtěl ilustrovat, jak absurdní ta KM je:-) Pak samozřejmě Einstein proslul svým "Bůh nehraje v kostky" a později, když byla objevena kvantová propletenost, označil to za "strašidelné působení na dálku":-)

S dalšími dvěma fyziky pak vymysleli EPR paradox ukazující nekompletnost KM s předpokladem, že existují nějaké skryté proměnné, ve kterých je od okamžiku vzniku provázaného páru ukryta informace, jak má měření které z nich dopadnout.

Bell posléze přišel s tzv. Bellovými nerovnostmi, kdy podle toho, zda jsou splněny či nikoli, lze dokázat, zda skryté proměnné existují. Na základě toho byly, celkem nedávno, skryté proměnné experimentálně vyvráceny.

Každý model fyzikální reality je špatný. :-) Sice to asi nejde dokázat, ale řekl bych že je to pravděpdoobnější tvrzení než opačné. Alespoň za současného stavu poznání.

check_drummer napsal(a):

Každý model fyzikální reality je špatný. :-)

Je to sice tak škaredě řečeno, ale vlastně je to pravda.

Všechny fyzikuální modely, co dosud lidstvo vymyslelo, jsou jen zjednodušení. Celá fyzika je vlastně o "zjednodušování skutečného světa".

I kdyby nakrásně naše kvantové rovnice, co zrovna máme, byly správné, stejně se musíme uchylovat ke zjednodušování abychom s nimi vůbec něco dokázali spočítat. Nikdo nedokáže předpovědět třeba chování automobilu tím, že popíše chování každé z těch elementárních částic, které automobil tvoří.


Ale primární otázka (byť už je to několik let) se týkala kvantové náhodnosti, a pokud tě to stále ještě zajímá, klidně popíšu všechny důvody co znám, proč dnes fyzikové věří tomu, že ta náhoda je vlastností tohoto světa a není "generována" nějakým skrytým mechanismem. Případně cokoliv jiného, co by tě o kvantovce zajímalo a budu to vědět.

Ale diskutovat o tom, jestli je kvantovka "dobrá" nebo "špatná" - v každém případě je to to nejlepší co zatím lidstvo vymyslelo.

↑ Fask:
Nespletl sis náhodou stránku? Tady se řeší fyzika, né básnická tvorba...

↑ Fask:
To byla řečnická otázka....

Pokud už chceš přirovnávat fyziku k teologii, je třeba zmínit jeden drobný rozdíl.

Fyzice člověk nemusí nutně slepě věřit. Pokud jej to opravdu zajímá, a není příliš líný, může si platnost fyzikálních zákonů ověřit sám, kdykoliv a kdekoliv.

Pravda je, že někdy to jde těžko (vyslat družici na oběžnou dráhu zpravidla není v silách jednotlivce), ale spoustu jiných věcí (včetně mnoha předpovědí kvantové mechaniky) si může každý vyzkoušet sám na stole. Případně se připojit do nějaké skupiny, která se tím zabývá - od zájmových kroužků, až po vědecké ústavy. Nic nikomu nebrání se tomu věnovat. Třeba i těm družicím. Jen to chce zvednout zadek ze židle, zavřít face-book a začít něco dělat.

To je velký rozdíl od teologie. Tam musí věřit všichni, žádné experimenty nepřicházejí v úvahu. A nějaké rozporování víry už vůbec né.

Fyzika je naproti tomu věda, netvrdí že má monopol na pravdu. Naopak možnost vyvrácení jejich tvrzení je jejím základním předpokladem.

Fask napsal(a):

Řečnické otázky mi nic moc neříkají a odpovídám přímo.

To je zase o sociálních dovednostech....také to není úplně k zahození nějakými disponovat....

Fask napsal(a):

Ale přiznejme si že to co nevíme, se dá popsat jako teorie, ale o tom samém se může (možná) mluvit i v teologii. Na rozdíl od teologie se však snažíme určitou teorii vysvětlit/vyvrátit či potvrdit.

S tím však plně souhlasím že teologie není úplně to samé jako fyzika.

Ve skutečnosti je fyzika (a každá jiná věda) přesný opak teologie. Není to jen "něco trochu jiného".

Fyzikální teorie nepopisují "něco co nevíme". To je jen vedlejší efekt, že teorie operují s něčím, co moc nechápeme. Ale jediné podstatné je to, že teorie předpovídají výsledky reálných experimentů. A ty předpovědi je možné porovnat se skutečným světem. Pokud jsou předpovědi správné, tak můžeme (alespoň v tuto chvíli) věřit, že je naše teorie správná. Pokud předpovědi nesouhlasí, VÍME že je chybná.


Teologie naproti tomu nedává vůbec žádné předpovědi, jež by bylo možné porovnat s reálnými experimenty. Nelze ji tedy nijak vyvrátit. Ale tím pádem ji nelze (podle Popperovy filozofie) považovat za vědu.

Z toho se také odvíjí, že základem teologie je víra, zatímco základem (každé) vědy je nevíra (=pochybování).